13th第二次省赛.客观题笔记

ZQY · 2026 年3 月 12 日 07:30

13th第二次省赛.客观题笔记

赛项：单片机设计与开发（电子类）
届次：第十三届（2022年）省赛第二场
客观题满分：15分（共10题）
本套得分统计：5题 / 5题（答对第4、5、6、7、8题）

说明：经核实，本套客观题与同届EDA组第二场完全相同，两个赛项共用了这套题目。题9答案存在争议，见下方详述。

题目详解

题1 · 烧写文件格式 · 【多选】 · 答错（你答：B，正确：BC）

题目： 通过下载软件，我们可以将哪些文件烧写进单片机（）

A. .c
B. .hex
C. .bin
D. .uvprojx

正确答案：BC

详细解析：

.hex（Intel HEX格式）：同时包含数据 + 地址信息，烧写时工具（如STC-ISP）可自动识别目标地址，无需手动指定。
.bin（Binary纯二进制）：只包含纯机器码，不含地址，烧写时需要手动在工具中指定起始地址。也可以烧写进单片机。
.c：C语言源代码，只是给编译器看的文本文件，单片机无法直接执行。
.uvprojx：Keil MDK 的工程配置文件，不含可执行代码。

易错点： 题目含"哪些"→ 多选题！只选B漏掉了同样可烧写的.bin格式。

记忆技巧： 能烧进单片机的 = 编译完的机器码文件（hex/bin），源码和工程配置文件一律排除。

拓展知识 — STC-ISP烧写工具相关：

文件类型	能否烧写	说明
`.hex`		STC-ISP默认支持，最常用
`.bin`	（需指定地址）	纯二进制流
`.c`		源代码
`.uvprojx`		Keil工程文件

STC15F2K60S2使用STC-ISP烧写工具，支持从串口下载程序（ISP = In-System Programming）。

题2 · 可位寻址寄存器 · 【多选】 · 答错（你答：AD，正确：AC）

题目： 在 IAP15F2K61S2 单片机中，可以位寻址的寄存器有（）

A. SCON
B. PCON
C. P4
D. AUXR

正确答案：AC

详细解析：

51系单片机SFR（特殊功能寄存器）位寻址规则：字节地址末位为 0 或 8 的 SFR，可以进行位寻址。

SCON（串口控制寄存器）：地址 0x98，末位 = 8 → 可位寻址
P4（P4端口寄存器）：地址 0xC0，末位 = 0 → 可位寻址
PCON（电源控制寄存器）：地址 0x87，末位 = 7 → 不可位寻址
AUXR（辅助寄存器）：地址 0x8E，末位 = E → 不可位寻址

易错点： AUXR 是蓝桥杯定时器/串口配置的常用寄存器，极易误认为"重要=可位寻址"，但两者无关！D选AC而非AD！

记忆技巧： 末位 0 或 8 → 可位寻址。对照十六进制：0、8、10（A0）、18（B8）… 每隔8一个。

拓展知识 — STC15F2K60S2 常见SFR位寻址速查：

寄存器	地址	末位	用途
P0	80H	0	IO口
TCON	88H	8	定时器控制
P1	90H	0	IO口
SCON	98H	8	串口控制
P2	A0H	0	IO口（138译码器控制）
IE	A8H	8	中断使能
P3	B0H	0	IO口
IP	B8H	8	中断优先级
P4	C0H	0	IO口
PCON	87H	7	电源控制
AUXR	8EH	E	定时器/串口辅助配置
CLK_DIV	97H	7	时钟分频

题3 · 完整电子电路设计方案 · 【多选】 · 答错（你答：A，正确：ABCD）

题目： 一个完整的电子电路设计方案包括（）

A. 原理图与 PCB 设计
B. PCB 制板
C. 元器件焊接
D. 电路模块、整机调试

正确答案：ABCD（全选）

详细解析：

一个完整的电子电路设计方案涵盖从图纸到实物的全流程，四项缺一不可：

A：原理图（电路连接逻辑）+ PCB（物理布局）→ 设计阶段基础。
B：将PCB文件发厂制板 → 得到实体电路板。
C：将元器件焊接到PCB上 → 从空板变为完整电路。
D：上电测试各模块功能、整机联调 → 验证设计是否正确。

易错点： 看到"设计方案"很容易只想到A（画图）。但"完整方案"是工程概念，必须从设计一路到最终验证。

记忆技巧： 设计 → 制板 → 焊接 → 调试，四步缺一不可，就像做菜要备料→烹饪→摆盘→品尝。

拓展知识 — 硬件完整开发流程：

需求分析 → 方案论证 → 原理图设计 → PCB布局布线
    → 打样制板 → 元器件焊接 → 模块测试 → 整机联调 → 量产

蓝桥杯EDA/单片机赛项考察重点在原理图设计、PCB设计和整机调试环节。

题4 · 理想二极管电路输出电压 · 【单选】 · 答对

题目： 以下电路由理想二极管组成，输出电压 Uo 为（）

A. 0V
B. 2V
C. 3V
D. 9V

正确答案：A（0V）

详细解析：

电路中 D1、D2、D3 均为理想二极管（正向压降 = 0V），且其中有二极管的阳极/阴极接地。

理想二极管接地相当于输出节点直接被钳位到 0V，因此 Uo = 0V。

记忆技巧： 理想二极管 + 接地 = 输出被"短路"到地，Uo = 0V。这是二极管"与门"逻辑的核心。

拓展知识 — 二极管特性对比：

类型	正向压降	常见应用
理想二极管	0V	理论分析
硅二极管（如1N4007）	≈0.7V	整流、保护
肖特基二极管	≈0.3V	高速整流
LED（红色）	≈2V	状态指示
LED（蓝/白）	≈3.3V	状态指示

蓝桥杯实际电路：计算LED限流电阻必须用实际压降（约2V），不能用理想值0V！
公式：R = (VCC - VLED) / ILED，如 VCC=5V，VLED=2V，ILED=10mA，则 R = 300Ω。

题5 · 单片机程序存放位置 · 【单选】 · 答对

题目： 单片机的应用程序一般存放于（）存储中

A. FLASH
B. SRAM
C. CPU
D. 寄存器

正确答案：A（FLASH）

详细解析：

FLASH：非易失性存储器，掉电数据不丢失。单片机程序（机器码）通过ISP烧写固化在FLASH中，上电后CPU直接从FLASH读取指令执行。
SRAM：易失性存储器，掉电即丢失，专门用于存放运行时的全局变量、局部变量、堆栈数据。
CPU：处理器核心，负责执行指令，本身不是存储单元。
寄存器：CPU内部极少量的临时存储（如累加器ACC、寄存器R0-R7），掉电即失，用于运算中间值。

记忆技巧： 程序 = FLASH（永久居住）；数据 = SRAM（临时居住）；寄存器 = CPU的草稿纸。

拓展知识 — STC15F2K60S2 存储器全貌：

存储器	容量	类型	用途
FLASH（程序存储器）	60KB	非易失	存放用户程序代码
SRAM（数据存储器）	2KB	易失	运行时变量、堆栈
EEPROM（IAP区）	约2KB	非易失	掉电保存用户参数
SFR（特殊功能寄存器）	128字节	易失	控制片上外设
通用寄存器 R0-R7	8×4=32字节	易失	CPU运算用

STC15F2K60S2 的 EEPROM 是用 FLASH 部分区域通过IAP技术（In-Application Programming）模拟的，不是独立EEPROM芯片！

题6 · 非易失存储器 · 【多选】 · 答对

题目： 下列存储器中，属于非易失存储器的是（）

A. SRAM
B. EEPROM
C. NOR FLASH
D. DRAM

正确答案：BC

详细解析：

EEPROM：电可擦可编程只读存储器，掉电数据不丢失，可按字节随机读写，典型写入寿命约10万次。如 AT24C02（蓝桥杯常考I2C外设）。
NOR FLASH：掉电不丢失，支持随机字节读取，按扇区擦除，速度较快。单片机内部FLASH就是NOR型。
SRAM：静态RAM，供电时数据稳定但掉电丢失，属于易失存储器。
DRAM：动态RAM，需要周期性刷新保持数据，掉电丢失，电脑内存条使用此类型。

记忆技巧： 非易失 = ROM家族（FLASH、EEPROM、ROM）；易失 = RAM家族（SRAM、DRAM）。记住"掉电不忘事"的都是非易失的。

拓展知识 — 存储器全家族对比：

存储器	易失性	读速度	写速度	典型用途
SRAM	易失	极快	极快	单片机运行内存
DRAM	易失	快	快	电脑内存条
NOR FLASH	非易失	中	慢（需擦除）	单片机程序存储
NAND FLASH	非易失	快（大块）	快（大块）	U盘、SSD、SD卡
EEPROM	非易失	慢	极慢	参数掉电保存

蓝桥杯相关：AT24C02是I2C接口的EEPROM，常考IIC时序（起始信号、停止信号、应答位），注意蓝桥杯板上AT24C02地址为 0xA0！

题7 · C语言逻辑"真" · 【多选】 · 答对

题目： 下列选项，在 C 语言中表示逻辑"真"的是（）

A. '\0'
B. 0
C. '0'
D. 1

正确答案：CD

详细解析：

C语言规则：非零 = 真，零 = 假。

'\0'：转义字符，是字符串结束符，ASCII值 = 0 → 假。
0：整数零，直接为假。
'0'：字符 ‘0’，ASCII值 = 48（十进制），非零 → 真。
1：整数1，非零 → 真。

超级易错点： '\0' 和 '0' 长相极似！

'\0' = 反斜杠+0，是转义序列，值为0，等同于 NULL 终止符，为假
'0' = 字符零，键盘上数字0对应的字符，ASCII=48，为真

记忆技巧： '\0' 里面有反斜杠就是转义，值=0为假；'0' 就是普通字符0，ASCII=48为真。

拓展知识 — C语言真假速查表：

表达式	ASCII/值	逻辑	备注
`0`	0	假	-
`'\0'`	0	假	字符串结束符
`NULL`	0	假	空指针
`0.0`	0	假	浮点零
`1`	1	真	-
`-1`	-1	真	非零即真！
`'0'`	48	真	字符零
`'a'`	97	真	任意非零字符
`0.001`	0.001	真	任意非零浮点

蓝桥杯按键检测常见写法：
if(!key) 代表按键为低电平有效（按下=0=假，取反=真），这是标准写法，要能熟练理解。

题8 · 放大电路截止频率 · 【单选】 · 答对

题目： 放大电路的截止频率是指随频率变化，放大倍数下降到（）Am 对应的频率

A. 1/2
B. 1/3
C. 1/4
D. 0.707

正确答案：D（0.707）

详细解析：

截止频率的定义：当放大倍数从中频最大值 Am 下降到 0.707 × Am（即 1/√2 × Am）时，对应的频率称为截止频率（也叫 -3dB 频率）。

为什么是0.707？
功率正比于电压平方，所以电压降到0.707倍时：
功率 = (0.707 × Am)^2 / R = 0.5 × Am^2 / R = 一半功率
功率减半 = -3dB，故截止频率 = -3dB 点。

记忆技巧： 截止频率 = -3dB 点 = 0.707倍Am = 1/√2倍Am。背住"-3dB"等价于0.707。

拓展知识 — 放大器频率特性：

参数	说明
下限截止频率 fL	低频端，放大倍数降至 0.707×Am 处
上限截止频率 fH	高频端，放大倍数降至 0.707×Am 处
通频带 BW	BW = fH - fL，放大器正常工作频率范围
-3dB点	与截止频率同义，功率下降一半
增益带宽积 GBW	开环增益 × 带宽 = 常数（运放核心参数之一）

蓝桥杯实际意义：PCF8591做ADC采样前，通常加RC低通滤波电路抗干扰，RC滤波的截止频率为 fc = 1 / (2π × R × C)。理解截止频率概念有助于选择合适的滤波参数。

题9 · 有源与无源滤波器区别 · 【多选】 · 答错（你答：A，正确：AD）

题目： 有源滤波器和无源滤波器的区别（）

A. 是否需要电源
B. 电路中是否包含电阻
C. 电路中是否包含电容
D. 是否有增益

正确答案：AD

争议说明：iotword.com上一位参赛者只选了A，认为只有"是否需要电源"是区别。但从技术角度，"是否有增益（D）"同样是本质区别，嘉立创EDA官方文档给出的答案是AD。本小姐判定正确答案为AD。

详细解析：

A. 是否需要电源：有源滤波器含有源器件（如运算放大器），必须有供电电源；无源滤波器仅由R、L、C组成，不需要额外电源。核心区别之一。
B. 是否含电阻：有源和无源滤波器都可能包含电阻，不是本质区别。
C. 是否含电容：同上，两者都可能用到电容，不是本质区别。
D. 是否有增益：有源滤波器内含放大器，可以对信号进行放大（增益>1）；无源滤波器只能衰减信号，增益恒≤1。核心区别之二。

易错点： 只选A不完整！"有增益"是有源滤波器最重要的功能特性，也是它与无源滤波器的本质差异。

记忆技巧： “有源"两个字体现了两个"有”：有电源 + 有增益；“无源"两个字体现了两个"无”：无需电源 + 无增益只有衰减。

拓展知识 — 有源vs无源滤波器详细对比：

特性	有源滤波器	无源滤波器
是否需要电源	需要	不需要
是否有增益	可以有增益	只有衰减（增益≤1）
核心器件	运放 + RC	仅 R、L、C
体积与成本	较大、成本较高	小巧、成本低
高频特性	受运放带宽限制	受元件寄生参数影响
带负载能力	强（运放输出阻抗低）	弱（RC分压受负载影响）
典型应用场景	音频处理、仪表信号调理	电源EMI滤波、PCF8591前端

蓝桥杯实际应用：PCF8591（模数转换）输入端通常加简单RC无源低通滤波器去除高频干扰。使用无源滤波器的原因：电路简单、不需要额外供电、成本低。

题10 · IAP15F2K61S2 主时钟输出分频 · 【多选】 · 答错（你答：A，正确：ABC）

题目： IAP15F2K61S2 单片机的主时钟输出功能可以将单片机的主时钟（）对外输出

A. 不分频
B. 2分频
C. 4分频
D. 8分频

正确答案：ABC

详细解析：

根据 STC15系列用户手册 P207，时钟输出功能通过 CLK_DIV 寄存器（地址 0x97） 的 CLKODIV[1:0] 位控制，支持：

不分频（CLKODIV=00）：直接输出主时钟（如12MHz→12MHz）
2分频（CLKODIV=01）：输出主时钟/2（如12MHz→6MHz）
4分频（CLKODIV=10）：输出主时钟/4（如12MHz→3MHz）
8分频：此芯片不支持8分频对外输出！

时钟对外输出引脚为 P5.4（CLKOUT0）。

易错点： 看到1/2/4分频，思维惯性认为下一个应该是8分频（2的幂次序列），但该芯片规格只到4分频！以数据手册为准！

记忆技巧： STC15 时钟输出只有 1倍、1/2、1/4 三档，没有1/8档，最大分频比是4。

拓展知识 — STC15F2K60S2 时钟系统（蓝桥杯高频考点）：

知识点	说明
主时钟来源	内部高精度IRC振荡器 / 外部晶振（可选）
竞赛板工作频率	12MHz（蓝桥杯官方竞赛板默认）
架构类型	1T架构（1个时钟周期=1个机器周期，比传统51快12倍！）
时钟输出引脚	P5.4（CLKOUT0）
时钟分频寄存器	CLK_DIV（地址0x97H），CLKODIV[1:0]控制分频
1ms定时配置	12MHz，定时器0，模式0（16位），初值装载65536-12000=53536

重要！ STC15F2K60S2 是 1T架构（一个机器周期只需1个时钟周期）！

传统AT89C51 = 12T架构（12个时钟周期才执行一条指令）
STC15F2K60S2 = 1T架构（1个时钟周期执行一条指令）
同样12MHz晶振，STC15实际运算速度是传统51的12倍！
定时器参数计算时必须注意架构差异！

速查卡 — 本套题核心知识汇总

单片机存储体系速查

存储器	易失性	容量(STC15F2K60S2)	用途
FLASH	非易失	60KB	程序代码
SRAM	易失	2KB	运行时数据
EEPROM（IAP）	非易失	约2KB	掉电保存参数
NOR FLASH	非易失	-	单片机FLASH类型
SRAM	易失	-	运行内存
DRAM	易失	-	电脑内存条

烧写文件格式速查

格式	能否烧写	说明
`.hex`		STC-ISP首选格式
`.bin`	（需指定地址）	纯二进制
`.c`		C源代码
`.uvprojx`		Keil工程文件

SFR位寻址判断规则

字节地址末位为 0 或 8 → 可位寻址

可位寻址：P0(80H)、TCON(88H)、P1(90H)、SCON(98H)、P2(A0H)、IE(A8H)、P3(B0H)、IP(B8H)、P4(C0H)
不可位寻址：PCON(87H)、AUXR(8EH)、CLK_DIV(97H)

有源vs无源滤波器

	有源	无源
需要电源	需要	不需要
增益	可>1	恒≤1
核心器件	运放+RC	R/L/C

主时钟对外输出分频（IAP15F2K61S2 / STC15F2K60S2）

分频比	是否支持
不分频（×1）
2分频（×1/2）
4分频（×1/4）
8分频（×1/8）	不支持！

C语言逻辑真假速查

值	逻辑	注意
`0`	假	-
`'\0'`	假	ASCII=0，是结束符
`NULL`	假	-
`1`	真	-
`-1`	真	非零即真！
`'0'`	真	ASCII=48，不是0！
`'a'`	真	ASCII=97

截止频率关键数值

参数	数值	等价表达
截止频率倍数	0.707	= 1/√2
对应功率变化	下降到1/2	-3dB点
RC低通截止频率	fc	= 1 / (2π×R×C)

二极管正向压降速查

类型	正向压降
理想二极管	0V（仅理论）
硅二极管	≈0.7V
肖特基二极管	≈0.3V
LED（红/黄）	≈2V
LED（蓝/白）	≈3.3V

本套错题重点复习提示（5题答错）：

题1：含"哪些"是多选，.bin也可以烧写，不能只选.hex

题2：记住AUXR地址末位=E，不可位寻址；P4地址=C0H末位0，可以

题3：“完整方案”= 设计+制板+焊接+调试，全选ABCD

题9：有源vs无源区别有两点：有无电源 + 有无增益（AD），A一个不够

题10：STC15时钟输出最多4分频，没有8分频，选ABC不选D

笔记整理：蓝桥杯第十三届（2022年）省赛第二场 · 单片机设计与开发赛项
题9答案存在争议，本笔记采用技术更严谨的AD作为正确答案